WO2023201380A1

WO2023201380A1 - Leuchteneinheit und leuchtenanordnung

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Publication number: WO2023201380A1
Application number: PCT/AT2022/060126
Authority: WO
Inventors: Fabian Luttenberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-04-21
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2023-10-26
Anticipated expiration: 2024-10-21

Abstract

Leuchteneinheit (1), umfassend zumindest ein Leuchtmittel (3), zumindest ein Gehäuse (4), zumindest eine kugelige Gelenkpfanne (5), und/oder einen kugeligen Gelenkkopf (6), wobei die Gelenkpfanne (5) und/oder der Gelenkkopf (6) für eine reibschlüssige abschnittsweise Kontaktierung (8) eines Gelenkkopfs (6') bzw. einer Gelenkpfanne (5') einer anderen gleichartigen Leuchteneinheit (1') ausgebildet ist. Der zumindest eine Gelenkkopf (6) der Leuchteneinheit (1) bildet mit der zumindest einen Gelenkpfanne (5') der anderen Leuchteneinheit (1'), zusammen ein Gelenk (7), wobei durch das Gelenk (7) in einem ersten Zustand eine entkoppelbare und schwenkbare Kopplung zwischen der zumindest einen Leuchteneinheit (1) und der zumindest anderen Leuchteneinheit (T) einstellbar ist, wobei das Gelenk (7) einen Reibkrafterhöhungsmechanismus (9) aufweist, wobei durch Betätigen des Reibkrafterhöhungsmechanismus (9) ein zweiter Zustand erstellbar ist.

Description

Leuchteneinheit und Leuchtenanordnung

Die Erfindung betrifft eine Leuchten einheit gemäß dem Obergriff des Anspruchs 1, sowie eine Leuchtenanordnung gemäß dem Anspruch 7.

In der professionellen Bühnen- und Eventtechnik für Theater, Events, Clubs, Filmstudios, etc. werden oftmals charakteristische Beleuchtungsmuster benötigt, um einem Publikum erinnerungswürdige Eindrücke einer Veranstaltung zu bieten.

Bekannte charakteristische Beleuchtungsmuster werden aus einzelnen Effektlichtgruppen erstellt, wobei die Effektlichtgruppen aus mehreren einzelnen Effektlichtern bestehen. Der Aufbau von Beleuchtungsmustem ist mit erheblichem Arbeitsaufwand verbunden, da jedes einzelne Effektlicht mit einem anderen Effektlicht mechanisch, elektrisch und mit Datenleitungen verbunden werden muss, um eine Effektlichtgruppe zu bilden. Außerdem müssen bekannte Effektlichter zusätzlich über eine zweite mechanische Sicherung aneinander befestigt werden, da die erste mechanische Verbindung zwischen den Effektlichtem meist nicht ausreichend ausfallsicher ist. Nicht ausreichend ausfallsicher bedeutet, dass sich z.B. Schraubverbindungen durch mechanische Schwingungen lösen. Die Verbindung aller Effektlichter mit Datenleitungen ist notwendig, um definierte Lichtmuster, Lichtfarben, Lichtintensitäten, sowie zeitliche Verläufe dieser Effektlichter programmieren und steuern zu können. Oftmals ist es erforderlich, dass die Lichtmuster mit der restlichen Eventtechnik, insbesondere Musikanlagen und anderen Lichtern, synchronisierbar sind.

Der Einsatz von einzelnen Effektlichtern, die erst für jeweilige Veranstaltungen zu Effektlichtgruppen zusammengefasst werden, ist typisch, um die jeweilige Anordnung anpassen zu können, auch wenn bei der Installation und bei Erstellen der Verbindungen der Effektlichter ein erhöhter Arbeitsaufwand betrieben werden muss. Besonders das Anordnen und Verbinden und Handhaben der Effektlichter ist mit erheblichem Zeitaufwand verbunden, bis diese zu Effektlichtgruppen zusammengefasst und an die restliche Eventtechnik angeschlossen sind.

Ein Beispiel für eine gattungsmäßige elektrische Beleuchtungsanordnung für die Beleuchtung von Bereichen wie Auditorien, Empfangsbereichen in Geschäften, öffentlichen Räumen und Hotellounges ist in der EP 2 776 756 Bl offenbart. Es sind mindestens zwei Beleuchtungseinheiten vorgesehen, welche mittels eines Universalgelenkmechanismus miteinander verbunden werden können, um zu ermöglichen, dass die Einheiten relativ zueinander in allen Ebenen schwenkbar sind. Die Ausführung des Gelenks zwischen den Beleuchtungseinheiten, bestehend aus zwei miteinander verbundenen Kugeln, ist mit Nachteilen verbunden. Erstens ist die Kugel anordnung zur Verbindung von zwei Beleuchtungseinheiten zu einer Beleuchtungsanordnung ein separates Bauteil, welches im Eventbetrieb verloren gehen kann. Zweitens ist die Herstellung der Verbindung von zwei Beleuchtungseinheiten aufwendig, da eine Verschlussklappe, welche wiederum ein separates Bauteil ist, angebracht werden muss, um die Kugel anordnung in der Kugelhaltepfanne in der jeweiligen Beleuchtungseinheit zu halten. Ein Einrasten der Beleuchtungseinheiten in einer O-Position ist nicht möglich. Es sind auch keine Datenleitungen von einer Beleuchtungseinheit zur nächsten geführt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, charakteristische Beleuchtungsmuster mit reduziertem Arbeitsaufwand im Bereich der professionellen Eventtechnik bereitzustellen, wobei die hohe Anpassbarkeit der Beleuchtungsmuster durch miteinander verbundene Beleuchtungseinheiten erhalten bleibt. Insbesondere soll die Verbindung von einzelnen Effektlichtem zu Effektlichtgruppen vereinfacht werden.

Erfindungsgemäß wird die vorliegende Aufgabe durch eine Leuchteneinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.

Die abhängigen Ansprüche 2 bis 10 zeigen vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung auf.

Die erfindungsgemäße Leuchteneinheit umfasst zumindest ein Leuchtmittel, zumindest ein Gehäuse, zumindest eine kugelige Gelenkpfanne, und/oder einen kugeligen Gelenkkopf, wobei die Gelenkpfanne und/oder der Gelenkkopf für eine reibschlüssige abschnittsweise Kontaktierung eines Gelenkkopfs bzw. einer Gelenkpfanne einer anderen gleichartigen Leuchteneinheit ausgebildete ist, wobei der zumindest eine Gelenkkopf der Leuchteneinheit mit der zumindest einen Gelenkpfanne der anderen Leuchteneinheit, und/oder die zumindest eine Gelenkpfanne der Leuchteinheit mit dem zumindest einen Gelenkkopf der anderen Leuchteneinheit, zusammen ein Gelenk ausbilden, wobei das Gelenk in einem ersten Zustand eine entkoppelbare und schwenkbare Kopplung zwischen der zumindest einen Leuchteneinheit und der zumindest anderen Leuchteneinheit aufweist.

Unter Leuchteneinheit ist eine Vorrichtung zu verstehen, an welcher zumindest ein Leuchtmittel angebracht ist. Das Leuchtmittel kann ein LED-Chip sein, welcher in Farbe und Helligkeit steuerbar ist. Ein Gehäuse verleiht der Leuchteneinheit mechanischen Schutz und Festigkeit und eine Möglichkeit zur thermischen Konditionierung der Leuchtmittel. Die kugelige Gelenkpfanne der Leuchteneinheit und der kugelige Gelenkkopf einer anderen Leuchteneinheit sind derartig ausformt, dass sie als ein Gelenk Zusammenwirken, wobei in einem ersten Zustand das Gelenk entkoppelbar ist, bzw. die Leuchteinheit von der anderen Leuchteinheit trennbar ist. Außerdem ist die Leuchteinheit gegenüber der anderen Leuchteneinheit im ersten Zustand schwenkbar, sodass ein Anwender mit Handkraft eine definierte Ausrichtung der Leuchteneinheiten zueinander einstellen kann. Eine Leuchteneinheit kann auch mehrere Gelenkhälften aufweisen, welche an andere artgleiche Gelenkhälften mehrerer Leuchteneinheiten koppelbar sind. Das Gelenk weist einen Reibkrafterhöhungsmechanismus auf, wobei durch Betätigen des Reibkrafterhöhungsmechanismus ein zweiter Zustand erstellbar ist.

Mit der erfindungsgemäßen Leuchteneinheit können charakteristische Beleuchtungsmuster mit erheblich reduziertem Arbeitsaufwand geschaffen werden, indem mehrere Leuchteneinheiten miteinander verbunden werden, wobei die Ausrichtung der Leuchteneinheiten zueinander verstellbar ist.

Durch den Reibkrafterhöhungsmechanismus kann ein zweiter Zustand zwischen benachbarten Leuchteneinheiten erstellt werden, der sich von einem ersten Zustand unterscheidet, in welchem die Leuchteneinheiten entkoppelbar und schwenkbar sind. Durch Aktivierendes Reibkrafterhöhungsmechanismus, welcher bevorzugt eine anzubringende Klammer sein kann, wird die Reibung zwischen der kugeligen Gelenkpfanne der Leuchteneinheit und dem Gelenkkopf der anderen Leuchteinheit erhöht, sodass eine im ersten Zustand eingestellte Ausrichtung fixiert wird. Ebenso ist im zweiten Zustand das Entkoppeln der beiden Leuchteinheiten voneinander unterbunden, da der Reibkrafterhöhungsmechanismus ein Verformen des Gelenks derartig unterbindet, dass der Gelenkkopf nicht aus der Gelenkpfanne entnehmbar ist. Die Reibung im Gelenk kann durch den Reibkrafterhöhungsmechanismus allerdings auch so definiert werden, dass ein Anwender mit erhöhter Handkraft zwei Leuchteneinheiten gegeneinander verschwenken kann, wobei ein Entkoppeln nach wie vor unterbunden bleibt. Durch die Eigenschaft, dass nach dem Aktivieren des Reibkrafterhöhungsmechanismus ein Entkoppeln von zwei Leuchteneinheiten unterbunden ist, ist im Vergleich zu bekannten Beleuchtungsmustern keine zweite mechanische Sicherung erforderlich, wodurch sich eine erhebliche Arbeitseinsparung in der Montage ergibt. Auch ein unabsichtliches Entkoppeln beim Handhaben von Leuchteneinheiten wird durch das Einstellen des zweiten Zustands durch den Reibkrafterhöhungsmechanismus verhindert. Da die Reibkraft im Gelenk einstellbar ist, kann selbst bei einem gewissen Verschleiß des Gelenks die Reibkraft nachjustiert und somit die Lebenszeit der erfindungsgemäßen Leuchteinheiten erhöht werden. Bevorzugt weist/weisen die Gelenkpfanne und/oder der Gelenkkopf zumindest einen radialen und/oder einen axialen Einschnitt auf. Dadurch ist der Vorteil erhalten, dass sich das Gelenk leichter verformen lässt, wodurch ein reduzierter Kraftaufwand erforderlich ist, um die Kopplung von Gelenkpfanne zu Gelenkkopf zu erstellen. Ein weiterer Vorteil der erleichterten Verformung ist, dass im Herstellungsprozess, der bevorzugt ein Spritzgussverfahren sein kann, sich die Gelenkteile, trotz „Rastnasen“ bzw. Vorsprüngen Zwangsentformen lassen. Wäre nicht zumindest ein Einschnitt vorgesehen, so ist mit Beschädigungen beim Entformen zu rechnen.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Gelenkkopf zumindest einen Vorsprung, z.B. eine Rippe, oder zumindest eine Vertiefung, z.B. eine Nut, auf, wobei der Vorsprung oder die Vertiefung im Wesentlichen gegengleich zu einer Vertiefung oder einem Vorsprung der Gelenkpfanne einer anderen erfmdungsgemäßen Leuchteneinheit ausgebildet ist.

Dadurch lassen sich zwei miteinander gekoppelte Leuchteneinheiten nur in einem definierten Winkel, der durch den Vorsprung und die Vertiefung definiert wird, verdrehen. Gemäß einer Ausführungsform können der Vorsprung und die Vertiefung auch so ausgeformt sein, dass keinerlei gegenseitige Verdrehung von miteinander gekoppelten Leuchteneinheiten in axialer Richtung möglich ist. Das Reduzieren, beziehungsweise Sperren der Verdrehmöglichkeiten hat den Vorteil, dass Verbindungsleitungen, wie Versorgungsleitungen und Datenleitungen, nicht überdreht und damit weder gestaucht noch, gedehnt werden. Ebenso ist durch das Sperren der Verdrehung ein erleichtertes Handhaben von gekoppelten Leuchteneinheiten gegeben, da sich diese nicht mehr völlig frei schwenken lassen.

In einer Ausführungsform der Erfindung sind der Vorsprung und die Vertiefung so ausgeformt, dass sich Leuchteneinheiten nur in einer Dreh-Position miteinander verbinden lassen, wodurch Anwenderfehler beim Koppeln reduziert werden können. Damit eine Verdrehsicherung gegeben ist, werden der Vorsprung und die Vertiefung mit einer ausreichenden Höhe bzw. Tiefe ausgebildet, sodass diese bei Drehung mit größerer Kraft eines Anwenders nicht übersprungen werden können.

Bei gewissen Anwendungsfällen kann es aber auch erwünscht sein, dass der Vorsprung bzw. die Vertiefung überspringbar sind, indem sie mit geringer Höhe bzw. Tiefe ausgeformt werden. Dadurch können Einrastzustände definiert werden, die das Finden von definierten Stellungen von zwei Leuchteneinheiten zueinander erlauben, wobei diese definierten Einrastzustände mit erhöhter Kraft überwindbar sind und die Leuchteneinheiten so in eine andere, optional ebenfalls definierte Stellung gebracht werden können. Beispielhafte Einraststellungen können eine kollineare Ausrichtung von zumindest zwei Leuchteneinheiten sein, sowie Winkelveränderungen in vorgegebenen Intervallen.

Die Gelenke der Leuchteneinheit können auch derartig ausgeformt sein, dass diese ein erleichtertes Zwangsentformen in einem Spritzgussverfahren erlauben. Z.B. können radiale Vorsprünge/Vertiefungen ein Verformen von einzelnen Teilen des Gelenkkopfs erleichtern.

In einer Ausführungsform umfassen der Gelenkkopf, und/oder die Gelenkpfanne und/oder das Gehäuse einen planaren Teil. Der planare Teil bildet einen Abschluss des Gehäuses einer Leuchteneinheit aus, und verbindet den funktionellen Teil des Gelenks mit dem Gehäuse. Bevorzugt sind Verbindungsleitungen durch vorgesehene Ausschnitte im planaren Teil durchführbar. Vorteilhaft dabei ist, dass eine Verbindung zwischen zwei Leuchteneinheiten hergestellt werden kann, wobei die Verbindungsleitungen in einem geschützten Bereich verlaufen, und folglich vor äußeren Einflüssen geschützt werden. Weitere Vorteile folgen der eingangs erwähnten Durchgangslöcher.

Optional weisen der Gelenkkopf und die Gelenkpfanne zumindest ein axial angeordnetes Durchgangsloch auf, das als Durchführung verwendet werden kann. Dadurch können die Verbindungsleitungen vor äußeren Einflüssen, welche eine Beschädigung herbeiführen können, geschützt werden. Ebenso so wird bei passender Länge der Versorgungsleitungen verhindert, dass die Versorgungsleitungen zwischen zwei gekoppelten Leuchteneinheiten gequetscht werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch das Führen von Versorgungsleitungen durch axial angeordnete Durchgangslöcher sichergestellt werden kann, dass die Versorgungsleitungen das emittierte Licht der Leuchtmittel nicht verdecken können. Auch ein Durchtrennen oder unbeabsichtigtes Lösen der Versorgungsleitung zwischen Leuchteneinheiten kann so verhindert werden.

Bevorzugt sind zumindest Teile des Gehäuses als Wärmesenke für das Leuchtmittel ausgebildet. Das Gehäuse bzw. Teile davon ist/sind deshalb bevorzugt aus Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Aluminium, gefertigt. Dadurch ist der Vorteil erhalten, dass das zumindest eine Leuchtmittel der Leuchteneinheit thermisch konditioniert wird, sodass ein mögliches Durchbrennen verhindert wird. Ebenso lässt sich die Kühlleistung der Wärmesenke so dimensionieren, dass die Leuchtmittel stets in ihrem zugelassenem Temperaturbereich im Betrieb gehalten werden. Besonders vorteilhaft ist, wenn das Gehäuse ein Aluminiumextrusionsprofil ist, welches in großen Stückzahlen wirtschaftlich hergestellt werden kann, wobei dieser Werkstoff eine große spezifische Festigkeit und ausgezeichnete thermische Eigenschaften aufweist. Besonders bevorzugt wird das Gehäuse mittels eines Strangpressprofilherstellungsverfahrens gefertigt, um so eine besonders wirtschaftliche Herstellung von Leuchteneinheiten zu erhalten

Bevorzugt weist das Gehäuse einen Steg auf, wobei der Steg höher als das zumindest eine Leuchtmittel ausgeformt ist. Der Steg schützt fragile Leuchtmittel, wie LED-Chips, vor äußeren Einwirkungen. Im Eventbereich stellen vor allem ein Überfahren der Leuchteneinheit mit einem Fahrzeug oder das Niedertreten mit einem Schuh typische Gefahrenquellen für Beschädigungen von Leuchtmitteln dar. Ist der Steg höher als das Leuchtmittel, so wird das Leuchtmittel gegen äußere mechanische Einflüsse geschützt und das stabile Gehäuse nimmt die einwirkenden Kräfte auf.

Zumindest zwei Leuchteneinheiten, die über ihr Gelenk miteinander gekoppelt sind, stellen eine Leuchtenanordnung dar.

Bevorzugt weisen zumindest zwei der Leuchteneinheiten eine Endkappe auf, wobei die Endkappen an j eweiligen Enden der gekoppelten Leuchteneinheiten, an denen keine weitere andere Leuchteneinheit gekoppelt ist, einen Abschluss bilden, wobei vorzugsweise zumindest eine Endkappe eine integrierte Schaltvorrichtung aufweist oder zumindest zum Teil aufnimmt. Aber auch Datenleitungen, Antennen, Steckverbindungen zum Aufladen von Akkumulatoren der Leuchtenanordnung können an den Endkappen vorgesehen sein.

Bevorzugt umhüllt ein schlauchförmiger Leuchtmitteldiffusor, vorzugsweise aus Silikon, die Leuchteneinheiten der Leuchtenanordnung in einem wesentlichen Abschnitt, wobei der schlauchförmige Leuchtmitteldiffusor vorzugsweise auch die integrierte Schaltvorrichtung der Endkappe umhüllt und an den Endkappen terminierbar ist. Dadurch entsteht der Eindruck, dass ein kontinuierliches Leuchtmittel zum Einsatz kommt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, dass im Zusammenwirken mit Endkappen eine staubdichte und wasserdichte Umhüllung gegeben ist, wodurch die Leuchtenanordnung für den Einsatz im Freien, auch bei Schnee und Regen geeignet ist.

In einer Ausführungsform der Erfindung weisen zumindest manche der Leuchteneinheiten Akkumulatoren, und/oder Elektronikbauteile zum Versorgen der jeweiligen Leuchtmittel, und/oder zum Versorgen einer gekoppelten Leuchteneinheit und deren Leuchtmittel auf. Es genügt, wenn nur in manchen der Leuchteneinheiten Akkumulatoren verbaut sind, da die Akkumulatoren mehrere Leuchteneinheiten mit Energie versorgen können. In einer bevorzugten Ausführungsform genügt es, in einer Leuchteneinheit Akkumulatoren zu verbauen, die alle angeschlossenen Leuchteneinheiten mit elektrischer Energie versorgen. Besonders bevorzugt kommunizieren einzelne Leuchteneinheiten über Einrichtungen, welche auf dem Elektronikbauteil vorgesehen sind, drahtlos miteinander, wodurch der Vorteil erhalten ist, dass Leuchtenanordnungen bzw. Leuchteneinheiten entfernt voneinander in einem Eventgelände anbringbar sind. Die Drahtlosverbindung hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Verbindungsleitungen über das Eventgelände gezogen werden müssen, um die einzelnen Leuchtenanordnungen bzw. Leuchteneinheiten anzusteuern. Das Elektronikbauteil kann auch einen Kabelanschluss aufweisen, über welchen die Leuchtenanordnung steuerbar ist.

Die Verbindungsleitung kann in einer Ausführungsform der Erfindung als „Power over Ethernet“ (PoE) Verbindung ausgeführt sein, wobei über ein Ethernet-Kabel Strom und Daten zusammen übertragen werden können.

Vorteilhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Explosionsansicht einer Leuchteneinheit.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt einer Leuchtenanordnung, bestehend aus Leuchteneinheiten in Schnittansicht.

Fig. 3 zeigt in Detailansicht die Kopplung von einer Leuchteneinheit mit zwei anderen Leuchteneinheiten.

Fig. 4 zeigt in Detailansicht ein Ende einer Leuchtenanordnung mit Endkappe.

Fig. 5 zeigt in Detailansicht das Zusammenwirken von Gelenkkopf und Gelenkpfanne mit Reibkrafterhöhungsmechani smus .

Fig. 6 zeigt in Detailansicht einen Vorsprung am Gelenkkopf und eine Vertiefung an der Gelenkpfanne, die zusammen als Verdrehsicherung wirken.

Fig. 7 zeigt mögliche Auslenkungen einer Leuchtenanordnung.

Fig. 8 zeig eine Leuchtenanordnung bestehend aus zehn Leuchteneinheiten.

Fig. 9 zeigt eine Anordnung von Leuchtmitteln in einer Leuchtenanordnung.

Fig. 10 zeigt eine mögliche Leuchtenanordnung bestehend aus verschiedenen konfigurierten Leuchteneinheiten.

Fig. 1 zeigt eine Explosionsansicht eine Leuchteneinheit 1 mit einer Leuchtmittelplatine 20 bzw. einem Elektronikbauteil 19 mit acht aufgesetzten Leuchtmitteln 3 und einem Gehäuse 4, welches als Aluminiumextrusionsprofil ausgeformt ist. Zusätzlich sorgt eine Abdeckung 22, vorzugsweise aus Kunststoff, welche an die Unterseite des Gehäuses 4 aufgesteckt werden kann, für zusätzliche mechanische Festigkeit und bietet einen verbesserten Schutz für die Hautplatine 21. Das Gehäuse 4 ist in seinem Querschnitt als Kreissegment ausgeformt, wobei die Kreisteilfläche von zwei gleich langen horizontalen Kreissehnen im oberen und unteren Bereich begrenzt wird. Dadurch wird im Zusammenwirken mit einem schlauchförmigen Leuchtmittel diffusor 17 eine im Wesentlichen zylindrische Form erreicht. Die Form der Abdeckung 22 unterstützt ebenso die zylindrische Form. Angemerkt soll sein, dass der schlauchförmige Leuchtmitteldiffusor in Fig. 1 nicht dargestellt ist.

Die Leuchtmittelplatine 20 kann thermisch an das Gehäuse 4 gekoppelt werden, sodass der Körper des Gehäuses 4 als Wärmesenke zum thermischen Konditionieren der Leuchtmittel 3 dient, sodass die Leuchtmittel 3 in ihrem spezifizierten Temperaturbereich betrieben werden. Das Gehäuse 4 kann vorzugsweise mit ausgeprägten Kühlrippen ausgeformt werden, sodass die effektive Kühlfläche und damit auch die Kühlleistung erhöht werden. Bei besonders starken Leuchtmitteln 3 kann im Gehäuse 4 auch ein Lüfter vorgesehen sein, sodass die Kühlung der Leuchtmittel 3 durch Zwangskonvektion verbessert wird.

Da die meisten Leuchtmittel 3, wie LED-Chips, durch äußere Krafteinwirkungen leicht beschädigt werden können, ist im Bereich des Gehäuses 4 bei der Leuchtmittelplatine 20 ein Steg 15 ausgebildet, der über die Leuchtmittelplatine 20 und deren Leuchtmittel 3 vorsteht. So wird konstruktiv verhindert, dass z.B. ein Autoreifen oder ein Schuh beim Überfahren bzw. Auftreten auf eine Leuchteneinheit 1 mit den Leuchtmitteln 3 in Berührung kommt und sie beschädigt. Die Höhe des Stegs 15 ist so zu wählen, dass ein ausreichender

Ab strahl winkel 27 des erzeugten Lichts erhalten bleibt. Der Abstrahlwinkel 27 wird in Fig. 9 näher erläutert.

An den gegenüberliegenden Seitenflächen perpendikulär zu der Längsachse des Gehäuses ist an dem einem Ende ein an das Gehäuse 4 aufsteckbarer kugeliger Gelenkkopf 6 mit planarem Teil 23 ausgebildet. An dem anderen Ende des Gehäuses 4 ist eine aufsteckbare kugelige Gelenkpfanne 5 mit planarem Teil 23 ausgebildet. Sowohl der Gelenkkopf 6 als auch die Gelenkpfanne 5 sind zusätzlich am Gehäuse 4 mittels Schrauben befestigbar, wobei die Schrauben nicht dargestellt sind. Andere Verbindungsmittel, wie Schnapphaken, Klebstoffe oder Klammern sind ebenso anwendbar. Die kugelige Gelenkpfanne 5 ist an den kugeligen Gelenkkopf 6 derartig angepasst, dass eine reibschlüssige abschnittsweise Kontaktierung erfolgen kann, wenn der kugelige Gelenkkopf 6 einer Leuchteneinheit 1 an eine kugelige Gelenkpfanne 5’ einer anderen Leuchteneinheit L gekoppelt wird. Ein Reibkrafterhöhungsmechanismus 9, welcher in dieser Ausführungsform als Metallklammer ausgeführt ist, kann an der kugeligen Gelenkpfanne 5 angebracht werden, um die Reibkraft, welche durch den Kontakt der leicht vorgespannten Gelenkpfanne 5 auf den Gelenkkopf (6’) einer anderen Leuchteneinheit 1 ’ wirkt, zu vergrößern, damit die derartig gekoppelten Leuchteneinheiten 1;L gegen gegenseitige Verdrehung gesperrt sind und somit eine definierte relative Position zueinander einhalten. Der Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 stellt außerdem sicher, dass sich der Gelenkkopf 6;6’ einer gekoppelten Leuchteneinheit 1;L nicht mehr entkoppeln lässt, wodurch eine gesicherte Verbindung zwischen zwei Leuchteinheiten 1;L erstellbar ist. Das Zusammenwirken von Gelenkkopf 6 und Gelenkpfanne 5’ zu einem Gelenk 7 wird nachfolgend in Fig. 3 näher erläutert. Die an das Gehäuse 4 ansteckbare Gelenkpfanne 5 weist axiale Einschnitte 10 auf, welche ein erleichtertes Verformen der Gelenkpfanne 5 erzielen. Das hat den Vorteil, dass erstens ein Herstellen in einem Spritzgussverfahren erleichtert ist, da eine weniger komplexe Spritzgussform erforderlich ist, da ein Zwangsentformen begünstigt wird. Zweitens ist das Koppeln, bzw. das Einstecken des Gelenkkopfs 6’ einer anderen Leuchteneinheit L erheblich vereinfacht, da sich der planare Teil 23 und der kugelige Teil der Gelenkpfanne 5 mit reduzierter Kraft aufspreizen lassen. Erst das Anbringen des Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 drückt die Gelenkpfanne 5 zusammen und sperrt das Gelenk 7 gegen Entkopplung.

Sowohl die ansteckbare Gelenkpfanne 5 als auch der ansteckbare Gelenkkopf 6 weisen Vorsprünge 24 auf, mit welchen eine besonders einfache Montage der Leuchtmittelplatine 20 an dem Gehäuse 4 bereitgestellt wird, da diese Vorsprünge 24 die Leuchtmittelplatine 20 an das Gehäuse 4 drücken und ein Lösen vom Gehäuse 4 verhindern. Wobei angemerkt werden soll, dass bevorzugt die Leuchtmittelplatine 20 bzw. auch die Hauptplatine 21 an das Gehäuse 4 zusätzlich zu den Vorsprüngen 24 geklebt werden können. Besonders bevorzugt weist der Klebstoff eine hohe thermische Leitfähigkeit auf. Angemerkt soll sein, dass die Vorsprüngen 24 auch derartig ausgeformt sein können, dass diese einen Akkumulator 18 im Gehäuse 4 positionieren und dem Gehäuse 4 zusätzliche Stabilität verleihen. Die Vorsprünge 24 können auch ähnlich den Schnapphaken 26 wirken, wobei die Schnapphaken 24 der Abdeckung 22 in das Gehäuse 4 eingreifen, um so eine Verbindung herzustellen.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt einer Leuchtenanordnung 2 aus mehreren Leuchteneinheiten 1;L in Schnittansicht. Ein schlauchförmiger Leuchtmitteldiffusor 17 ist über die gesamte Leuchtenanordnung 2 gezogen, wodurch eine staubdichte und wasserdichte Hülle ausgebildet wird. Außerdem verwischt der schlauchförmige Leuchtmittel diffusor 17 das emittierte Licht der einzelnen Leuchtmittel 3, sodass der Eindruck erweckt wird, es würde lediglich ein einzelnes Leuchtmittel 3 verbaut sein. Zusätzlich wird auch die eckige Erscheinung der einzelnen in Längsrichtung gerade extrudierte Leuchteneinheiten 1;L maskiert, sodass der Eindruck entsteht, es würde sich um eine kontinuierliche kurvige Leuchteneinheit 1;L handeln. Zwei der dargestellten Leuchteneinheiten 1;L weisen jeweils einen Akkumulator 18 auf, welcher aus zwei Li-Ion (Lithium-Ionen) Rundzellen zusammengesetzt ist. Der Akkumulator 18 ist mit einer Hauptplatine bzw. einem Elektronikbauteil verbunden, an welche ebenso die Leuchtmittelplatine 20 der Leuchtmittel 3 angeschlossen ist. Die Hauptplatine ist in einer nicht dargestellten Leuchteneinheit untergebracht und mit Verbindungsleitungen zu den Elektronikbauteilen der einzelnen anderen Leuchteneinheiten verbunden. Die Verbindungsleitungen sind nicht dargestellt.

Besonders auffällig ist in Fig. 2, dass durch die besondere Ausformung der kugeligen Gelenkpfanne 5;5’ und des kugeligen Gelenkkopfs 6;6’, welche vollständig in der jeweiligen Leuchteneinheit 1;L versenkt sind, ein Anschlag zur Begrenzung des Schwenkwinkels von miteinander gekoppelten Leuchteneinheiten 1;L realisiert ist. Dadurch wird übermäßiges Stauchen und Strecken des schlauchförmigen Leuchtmittel diffusors 17 unterbunden. Besonders vorteilhaft ist die versenkte Bauweise, da die Leuchtmittel 3 bis zum planaren Teil 23 der Gelenkpfanne 5;5’ und des Gelenkkopfs 6;6’ reichen können, wodurch die Leuchtmittel 3 einer Leuchteneinheit 1 besonders gering von Leuchtmitteln 3 einer anderen Leuchteneinheit L beabstandet werden können. Folglich ist, vor allem im Zusammenwirken mit dem Leuchtmittel diffusor 17, der kohärente Eindruck der Leuchtmittel erhalten.

Fig. 3 zeigt eine Leuchtenanordnung 2 in Schnittansicht, wobei eine mittlere Leuchteneinheit 1 an zwei andere Leuchteneinheiten L, welche nur abschnittsweise dargestellt sind, gekoppelt ist. Besonders deutlich ist zu sehen, wie die Gelenkpfannen 5;5’ und Gelenkköpfe 6;6’ als ein Gelenk 7 Zusammenwirken. Die Gelenkpfanne 5;5’ liegt an dem Gelenkkopf 6;6’ reibschlüssig an, wobei die Kontaktierung 8 lediglich abschnittsweise ausgeformt ist, da radial umlaufende Vertiefungen 12 im Gelenkkopf 6;6’ ausgebildet sind. Diese radialen Vertiefungen 12, sparen einerseits Material ein, was folglich zu reduziertem Gewicht führt. Zweitens erlauben die radialen Vertiefungen 12 ein erleichtertes Verformen des Gelenkkopfs 6;6’, sodass dieser mit weniger Kraft in die Gelenkpfanne 5;5’ gesteckt werden kann. Die radialen Vertiefungen 12 erlauben allerdings auch ein Einrasten des Gelenks 7 in einer bestimmten Position, wenn diese mit gegengleichen radialen Vorsprüngen (nicht dargestellt) der Gelenkpfanne 7 koinzidieren und nicht mit übermäßiger Höhe bzw. Tiefe ausgeführt sind. Diese Einrastungen können mit geringer Handkraft eines Anwenders überwunden werden, geben allerdings Anhalt, sodass ein Anwender eine z.B. gerade und exakte Ausrichtung zweier Leuchteneinheiten 1 ; 1 ’ zueinander leicht finden kann.

Die Gelenkpfanne 5;5’ und der Gelenkkopf 6;6’ können axiale Durchgangslöcher 13 aufweisen, die als Durchführungen dienen können.

Fig. 4 zeigt eine Leuchteneinheit 1 einer abschlussseitig angeordneten Leuchtenanordnung 2, wobei das Ende anstelle einer Gelenkpfanne 5;5’ bzw. eines Gelenkkopfs 6;6’ mit einer Endkappe 16 ausgebildet ist. Die Endkappe 16 besteht in dieser Ausführungsform aus einem Element mit Gewinde 28, welches in einen zylindrischen Aufnahmekörper 29 mit Umfangsrippen 30 gesteckt wird, wobei die Umfangsrippen 30 zum Kontaktieren eines schlauchförmigen, halbtransparenten Leuchtmittel diffusors 17 aus Silikon ausgebildet sind, sodass eine staubdichte und wasserdichte Hülle um die gesamte Leuchtenanordnung 2 besteht. An das Element mit Gewinde 28 wird eine abschließende Mutter 25 geschraubt, an welcher ein Ladestecker zum Aufladen der Akkumulatoren ausgeformt ist. Der Ladestecker kann gemäß PI65 Schutzklasse, oder besser ausgebildet sein. An der Endkappe 16 kann weiters eine Schaltvorrichtung vorgesehen sein, mit welcher sich die Leuchteneinheit 1 bzw. die Leuchtenanordnung 2 ein- und ausschalten lässt, oder, wenn ein Multifunktionstaster vorgesehen ist, sich auch andere Funktionen ansteuem lassen, wie z.B. Aktivieren und Deaktivieren einer „Wireless-Lan“-Verbindung.

Fig. 5 zeigt im Detail den Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 aus Fig. 3, wobei eine kugelige Gelenkpfanne 5 ungeschnitten dargestellt ist. Die kugelige Gelenkpfanne 5 weist axiale Einschnitte 10 auf, sodass ein Gelenkkopf 6’ mit reduzierter Kraft eingesteckt werden kann. Nachdem der Gelenkkopf 6’ in die Gelenkpfanne 5 eingesteckt wurde, kann der Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 betätigt werden. In dieser Ausführungsform ist der Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 eine federnde Metallklammer, welche ein Ende der Gelenkpfanne 5 zusammendrückt, sodass die Reibung im Gelenk 7 erhöht wird.

Trotz des Zusammendrückens des Reibkrafterhöhungsmechanismus 9 bleibt ein axiales Durchgangsloch 13 erhalten, durch welches z.B. eine Verbindungsleitung zwischen zwei Leuchteneinheiten 1;U geführt werden kann, oder auch Luft zum Kühlen geführt werden kann. Ausschnitte 14 in den planaren Teilen 23 der Gelenkpfanne 5 und dem Gelenkkopf 6’ dienen als Kabeldurchführung. An dieser Stelle soll auch angemerkt sein, dass der Reibkraftmechanismus 9 in einer anderen Ausführungsform, welche nicht dargestellt wird, auch den Gelenkkopf 5 spreizen kann, sodass dieser die Reibung im Gelenk 7 erhöht.

Fig. 6 zeigt zwei gekoppelte Leuchteneinheiten 1; 1 ’ in Schnittansicht, wobei die Gelenkpfanne 5 der einen Leuchteneinheit 1 eine Vertiefung 12 aufweist, die in Bezug auf einen Vorsprung 11 des Gelenkkopfs 6’ der anderen Leuchteneinheit 1’ derartig dimensioniert ist, dass die zulässige Verdrehung zwischen den Leuchteneinheiten 1;L limitiert ist. Die Vorsprünge 11 bzw. Vertiefungen 12 sind in diametraler axialer Ausrichtung angeordnet. So wirkt das kugelige Gelenk 7 effektiv wie ein Kondyloidgelenk. Angemerkt soll sein, dass sich der Vorsprung 11 bzw. die Vertiefung 12 auch so ausbilden lassen, dass eine gewisse Drehbarkeit zwischen Leuchteneinheiten 1;L erhalten bleibt.

In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform können die Vorsprünge bzw. Vertiefungen derartig ausgeführt sein, dass die Leuchteneinheiten in bestimmten Winkel zueinander, bevorzugt einrastend ermöglichend, ausrichtbar sind.

Fig. 7 zeigt eine Leuchtenanordnung 2 aus zehn miteinander gekoppelten Leuchteneinheiten 1. Dargestellt sind beispielhafte Auslenkungen der Leuchteneinheiten 1 zueinander, wobei der maximal einstellbare Winkel zwischen zwei Leuchteneinheiten 10° beträgt. Damit ist bei vollständiger Ausnutzung des einstellbaren Winkels von zehn Leuchteinheiten 1 ein Viertelkreis erstellbar. Angemerkt soll sein, dass neben Auslenkungen in einer Ebene auch räumliche Anordnungen erstellbar sind.

Fig. 8 zeig eine Leuchtenanordnung 2 aus zehn Leuchteneinheiten 1, wobei die zwei Enden der Leuchtenanordnung 2 mit Endkappen 16 terminiert sind. Zwischen den beiden Endkappen 16 kann ein schlauchförmiger Leuchtmittel diffusor 17 angebracht werden.

Die Leuchteneinheiten 1 können bevorzugt in drei Varianten in einer Leuchtenanordnung vorliegen. In einer ersten Variante kann eine Leuchteneinheit einen Akkumulator aufweisen, in einer zweiten Variante eine Hauptplatine, oder in einer dritten Variante weder Akkumulator noch Hauptplatine. Eine mögliche Leuchtenanordnung 2 ist in Fig. 10 in Schnittansicht ohne schlauchförmigen Leuchtmittel diffusor 17 dargestellt, wobei die Leuchtenanordnung 2 beispielsweise aus zehn Leuchteneinheiten 1 bestehen kann, wobei nur in der letzten Leuchteneinheit 1 mit einer der Endkappen 16 eine Hauptplatine 21 vorgesehen ist, wobei die Hauptplatine 21 eine „Wireless-Lan“-Antenne, Ein- und Ausschalter und einen Multifunktionstaster aufweist. Die Endkappe 16 am anderen Ende der Leuchtenanordnung 2 kann derartig ausgebildet sein, dass ein Gelenkkopf 6 aufgenommen werden kann. In vier der zehn Leuchteneinheiten 1 sind jeweils zwei zylindrische Li-Ionen Akkumulatoren 18 vorgesehen. Zusammen weisen die insgesamt acht Akkumulatoren 18- Zellen z.B. einen Energiegehalt von ca. 90 Wh auf, wobei die Nennspannung 14,8 V beträgt. Die restlichen fünf Leuchteneinheiten 1 weisen weder einen Akkumulator noch eine Hauptplatine 21 auf. Allerdings weist jede der Leuchteneinheiten 1 eine Leuchtmittelplatine 20 mit acht RGBW LED-Chips als Leuchtmittel 3 auf. Die Gesamtlänge der in Fig. 8 dargestellten Leuchtenanordnung 2 beträgt z.B. 1023 mm bei einem Durchmesser von 55 mm.

Fig. 9 zeigt mit Pfeilen an, wie die Li chtab Strahlung aus einer Leuchtenanordnung 2 bestehend aus zehn Leuchteneinheiten 1 ausgeformt sein kann. In Profilansicht ist zu erkennen, dass bei gezeigtem Gehäuse 4 aus Fig. 1 ein Ab strahl winkel 27 von bis zu 120° erreichbar ist. Ein Steg schützt die Leuchtmittel vor äußerer mechanischer Einwirkung.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann das Gehäuse einer Leuchteneinheit auch derartig ausgeformt sein, dass ein Ab strahl winkel von 360° erreichbar ist, sodass im Zusammenwirken mit einem Leuchtmitteldiffusor der Eindruck eines kontinuierlichen Leuchtmittels erzeugt wird, welches von allen Seiten Licht abstrahlt.

Es sei angemerkt, dass eine Leuchteneinheit so ausgebildet werden kann, dass diese mit mehr als zwei anderen Leuchteneinheiten gekoppelt werden kann. Beispielhaft kann in einer Leuchtenanordnung eine Leuchteneinheit mit drei Gelenkpfannen als Sternverbindungselement vorliegen, an welche drei Ketten von anderen Leuchteneinheiten gekoppelt werden können. Dadurch ist der Vorteil erhalten, dass sich komplexere Muster, wie Schriftzeichen, ausbilden lassen. Ebenso können einzelne Leuchteneinheiten so ausbildet werden, dass die Gelenkhälften nicht nur an den gegenüberliegen Seiten eines länglichen Gehäuses angeordnet sind, sondern auch anders verteilt im Gehäuse vorliegen können, sodass auch komplexe dreidimensionale Leuchtenanordnungen ausbildbar sind.

Es sei des Weiteren angemerkt, dass der planare Teil nicht nur an den Gelenkpfannen und Gelenkköpfen ausgebildet werden kann, sondern auch am Gehäuse einer Leuchteneinheit selbst.

Claims

Patentansprüche

1. Leuchteneinheit (1 ; 1 ’), umfassend: zumindest ein Leuchtmittel (3), zumindest ein Gehäuse (4), zumindest eine kugelige Gelenkpfanne (5), und/oder einen kugeligen Gelenkkopf (6), wobei die Gelenkpfanne (5) und/oder der Gelenkkopf (6) für eine reibschlüssige abschnittsweise Kontaktierung (8) eines Gelenkkopfs (6) bzw. einer Gelenkpfanne (5) einer anderen gleichartigen Leuchteneinheit (L) ausgebildet ist, wobei der zumindest eine Gelenkkopf (6) der Leuchteneinheit (1) mit der zumindest einen Gelenkpfanne (5’) der anderen Leuchteneinheit (L), und/oder die zumindest eine Gelenkpfanne (5) der Leuchteneinheit mit dem zumindest einen Gelenkkopf (6’) der anderen Leuchteneinheit (L), zusammen ein Gelenk (7) ausbilden, wobei das Gelenk (7) in einem ersten Zustand eine entkoppelbare und schwenkbare Kopplung zwischen der zumindest einen Leuchten einheit (1) und der zumindest anderen Leuchteneinheit (L) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (7) einen Reibkrafterhöhungsmechanismus (9) aufweist, wobei durch Aktivieren des Reibkrafterhöhungsmechanismus (9) ein zweiter Zustand erstellbar ist, in dem das Entkoppeln des Gelenks (7) verhindert und das Verschwenken der gekoppelten Leuchteneinheiten (1 ; 1 ’) gegeneinander erschwert oder verhindert wird.

2. Leuchteneinheit (1; 1 ’) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpfanne (5; 5’) und/oder der Gelenkkopf (6; 6’) zumindest einen radialen und/oder einen axialen Einschnitt (10) aufweist/aufweisen.

3. Leuchteneinheit (1 ; L) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkopf (6,6’) zumindest einen Vorsprung (11), z.B. eine Rippe, oder zumindest eine Vertiefung (12), z.B. eine Nut, aufweist, wobei der Vorsprung (11) oder die Vertiefung (12) im Wesentlichen gegengleich zu einer Vertiefung (1 L) oder einem Vorsprung (12’) der Gelenkpfanne (5; 5’) einer anderen erfindungsgemäßen Leuchteneinheit (L) ausgebildet ist.

4. Leuchteneinheit (1 ; 1’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkopf (6; 6’) und die Gelenkpfanne (5; 5’) zumindest ein axial angeordnetes Durchgangsloch (13) aufweisen.

5. Leuchteneinheit ( 1 ; 1’ ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkopf (6; 6’) und/oder die Gelenkpfanne (5; 5’) und/oder das Gehäuse (4) einen planaren Teil (23) umfassen, wobei der planare Teil (23) bevorzugt zumindest einen Ausschnitt (14) aufweist, wobei durch den zumindest einen Ausschnitt (14) eine Verbindungsleitung durchführbar ist.

6. Leuchteneinheit (1 ; 1’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) aus einem Metall oder einer Metalllegierung, vorzugsweise aus Aluminium gefertigt, bevorzugt in einem Strangpressprofilherstellungsverfahren gefertigt, und als Wärmesenke für das zumindest eine Leuchtmittel (3) ausgebildet ist.

7. Leuchteneinheit (1 ; 1’) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) einen Steg (15) aufweist, wobei der Steg (15) höher als das zumindest eine Leuchtmittel (3) ausgeformt ist.

8. Leuchtenanordnung (2), gekennzeichnet durch zumindest zwei Leuchteneinheiten (1;L) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leuchteneinheiten (1;L) über ein Gelenk gekoppelt sind.

9. Leuchtenanordnung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Leuchteneinheiten (1;L) eine Endkappe (16) aufweisen, wobei die Endkappen (16) an jeweiligen Enden der gekoppelten Leuchteneinheiten (1 ; 1 ’), an denen keine weitere andere Leuchteneinheit (1 ; 1 ’) gekoppelt ist, einen Abschluss bilden, wobei vorzugsweise zumindest eine Endkappe (16) eine integrierte Schaltvorrichtung aufweist oder zumindest zum Teil aufnimmt.

10. Leuchtenanordnung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein schlauchförmiger Leuchtmittel diffusor (17), vorzugsweise aus Silikon, die Leuchteneinheiten (1 ; 1 ’) der Leuchtenanordnung (2) abschnittsweise oder zur Gänze umhüllt, wobei der schlauchförmige Leuchtmittel diffusor (17) vorzugsweise auch die integrierte Schaltvorrichtung der Endkappe (16) umhüllt und an den Endkappen (16) terminierbar ist.

11. Leuchtenanordnung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest manche der Leuchteneinheiten (1; 1 ’) Akkumulatoren (18), und/oder Elektronikbauteile (19) aufweisen.